JP2839492B2 - 音声合成装置および方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は記号化されたコード情報として入力される単
語情報を簡易な処理によって自然性良く音声合成するこ
とのできる音声合成装置および方法に関する。 （従来の技術） 近時、単語情報を示す文字コード列を入力し、この入
力文字コード列を解析してその音韻パラメータ系列と韻
律パラメータ系列とを求め、これらの音韻パラメータ系
列と韻律パラメータ系列とに従って所定の規則に基いて
合成音声を生成する音声合成装置が種々開発されてい
る。この種の規則合成方式による音声合成装置は、録音
編集方式の音声合成装置に比較して任意の単語や文を示
す音声を簡易に生成することができると云う利点を持
つ。これ故、音声認識処理技術と相俟って、自然性の高
いマン・マシン・インターフェースを実現する上での重
要な技術として注目されている。 ところでこのような音声の規則合成において、自然性
の高い合成音声を得る為には、各単語が持つ単語固有の
アクセントを正しく再現することが重要な課題となる。 そこで従来では、単純単語毎に、また単純単語の組合
せによって構成される複合語毎に、その単純単語または
複合語固有のアクセントの情報をアクセント辞書として
登録しておき、単語情報（単純単語または複合語）が入
力されたとき上記アクセント辞書と照合して入力単語に
対するアクセント情報を求めるようにしている。このよ
うにして求められるアクセント情報に従って音声の規則
合成を行うことにより、比較的に簡単に自然性の高い合
成音声が得られるようになってきた。 一方、最近では使用頻度の高い単語、例えば「株式会
社」や「営業所」、更には英数字等については、予め定
められた特殊コードとしてその情報入力を行うことが試
みられている。つまり高頻度に出現する単語情報を、そ
の都度、その読みを示す文字コード列として入力するこ
となく上記特殊コードとして入力し、装置の内部にて上
記特殊コードに対応した文字コード列とそのアクセント
情報とを求めて音声合成することが考えられている。 このような特殊コードを用いることにより、その単語
情報の入力が大幅に容易化される。 ところが特殊コードとして入力される単語情報は、往
々にして他の単語情報との間で複合語を形成することが
多くある。しかしアクセント辞書との照合が入力単語情
報毎に行われるので、特殊コードとして入力された単語
情報が他の単語情報との間で複合語を形成したとして
も、その複合語に対するアクセント情報を適確に得るこ
とができないと云う不具合があった。 具体的には、例えば〔F3〕なる特殊コードで［営業
所；エイギョウショ］を表現するものとし、「ナゴヤ
〔F3〕」なるコード列を入力した場合、「ナゴヤ」なる
単語と「〔F3〕エイギョウショ」なる単語とについてそ
れぞれ独立にそのアクセント情報が求められる。その結
果、その合成音声出力は となり、人間が発声する複合語としての 『ナゴヤエーギョーショ』 とは異なったものになることが否めなかった。つまり合
成音声に不自然さが生じることが否めなかった。 （発明が解決しようとする問題点） このように従来装置にあっては、出現頻度の高い単語
情報を特殊コードとして与えるようにした場合、その特
殊コードによって示される単語情報と他の単語情報とが
結合して複合語をなすとき、その複合語に対して適切な
アクセント情報を与えることができないと云う不具合が
あった。 本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、
その目的とするところは、出現頻度の高い単語情報を特
殊コードとして与えて音声合成するに際しても、了解度
および自然性の高い合成音声を効果的に生成出力するこ
とのできる音声合成装置および方法を提供することにあ
る。 ［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 本発明は、記号列化されて入力される単語情報に文字
コード以外のコードが含まれるとき、このコードを当該
コードに対して予め定められた文字コード列に変換し、
この変換文字コード列を境界にして前記入力記号列を分
割してなる複数の単語文字コード列毎にアクセント辞書
を参照してその品詞の情報とアクセントの情報とをそれ
ぞれ求めた後、そのアクセント情報に従って各単語文字
コード列が示す単語の音韻パラメータ系列と韻律パラメ
ータ列とをそれぞれ生成して前記各単語文字コード列が
示す単語音声を規則合成する音声合成装置であって、 前記各単語文字コード列について求められた品詞の情
報とアクセントの情報とを基にして、前記変換文字コー
ド列を含む入力文字コード列がなす複合語、つまり変換
文字コード列と結合して複合語をなす文字コード列に対
するアクセントの検定を行うようにし、この複合語に対
するアクセント検定結果に基いて前述した各単語文字コ
ード列が示す単語の音韻パラメータ系列と韻律パラメー
タ列とをそれぞれ求めるようにしたことを特徴とするも
のである。 （作用） 本発明によれば、単語情報をなす入力文字コード列に
特殊コード（文字コード以外のコード）が含まれている
ために、このコードを当該コードに対して予め定められ
た文字コード列に変換した場合に、この変換文字コード
列を境界にして入力文字コード列を複数の単語文字コー
ド列に分割することで、変換文字コード列の途中で誤っ
た単語切りがなされることを防止した上で、その変換文
字コード列を単語文字コード列として含む分割された各
単語文字コード列について、それぞれアクセント情報お
よび品詞の情報を求めた後、上記各文字コード列の組合
せとして考え得る複合語に対するアクセント検定が行わ
れる。そしてその組合せの文字コード列が複合語をなす
場合には、検定によって求められたアクセント情報が採
用されて、その文字列に対する音韻パラメータ系列およ
び韻律パラメータ系列が求められて音声の規則合成がな
される。 従って特殊コードとの組合せとして入力された複合語
に対しても適切なアクセントを与えることが可能とな
り、ここに自然性が高く、了解度の高い合成音声を効果
的に生成出力することが可能となる。 （実施例） 以下、図面を参照して本発明の一実施例につき説明す
る。 第１図は実施例装置の概略構成図であり、１は記号列
化された単語情報を順に入力する記号列入力部である。
特殊コード変換部２は、上記記号列入力部１を介して入
力された記号列中に文字コード以外のコード、つまり特
殊コードが存在するか否かを判定し、特殊コードが存在
する場合には変換テーブル３を参照してその特殊コード
に対して予め定められた単語情報を示す文字コード列を
求める。そしてこの文字コード列にて前記特殊コードを
置き換し、またこの特殊コード位置にて前記入力記号列
を単語単位の文字記号列に分割している。 尚、変換テーブル３は、例えば第２図に例示するよう
に、高頻度に出現する単語や英数字等の記号に対して予
め設定された特殊コードと、その記号の意味（読みの情
報等）とを相互に対応付けて登録したものである。 このような変換テーブル３を参照することによって入
力記号列中の特殊コード、例えば〔20〕なる特殊コード
はスペース（無音区間）を示す文字コード に変換される。また〔F3〕なる特殊コードは「エイギョ
ウショ」なる文字コード列に変換され、〔33〕なる特殊
コードは数字（３）の読みを示す「サン」なる文字コー
ド列に変換される。 しかして単語照合部４は、スペースを示す文字コード にて分割された単語文字コード列毎にアクセント辞書５
を参照し、その単語文字コード列が示す単語情報（単純
単語または文字コード列として入力された複合語）のア
クセント情報とその品詞の情報とを求めている。 尚、アクセント辞書５は、例えば第３図に示すように
単語情報を示す文字コード列を見出し語として、その単
語の品詞の種別を示す情報、その読みの情報、アクセン
ト型、その単語の複合化に対するアクセント情報をそれ
ぞれ格納して構成される。 しかして単語照合部４にて前記各単語文字コード列に
対するアクセント情報や品詞の情報等が求められると、
これらの情報は上記単語文字コード列と共に複合語アク
セント検定部6,韻律パラメータ生成部7,そして音韻系列
検定部８にそれそれ与えられる。 複合語アクセント検定部６は、上記単語文字コード列
で示される単語情報が複合語を構成する場合、前述した
如くアクセント辞書５から求められたその単語の種類
（品詞の種別の情報）およびアクセント情報に従って、
当該複合語におけるアクセントを検定するものである。
この検定によって複数の単純単語が組合さって複合語が
構成される場合に変化するアクセントの情報等が求めら
れる。 尚、この複合語アクセント検定によって入力単語情報
が複合語を構成することが確認された場合には、その単
語文字コード列間に挿入されて単語情報の区切りを示し
ていた前記スペース（無音区間）を示す文字コード の削除が行われる。このスペースの削除によって、以
降、これらの単語文字コード列は１つの単語情報（複合
語）を示す文字コード列として取扱われる。 韻律パラメータ生成部７は、上述した如くアクセント
検定された文字コード列に対する韻律パラメータ系列を
求めており、この韻律パラメータ系列を後述する音声合
成部９に与えている。この際、韻律パラメータ生成部７
は、入力文字コード系列中のスペースを示す文字コードが得られた場合、所定の期間に亙って無音パラメータを
生成出力するものとなっている。 一方、音韻系列検定部８は、前述した単語照合部４か
ら、或いは複合語アクセント検定部６を介して与えられ
る単語文字コード列の各音韻情報から、その音韻の鼻音
化や無声化の検定を行っている。そしてこの検定結果に
従って前記文字コード系列に従う音韻系列を生成してい
る。 音韻パラメータ生成部10は、このようにして求められ
る音韻系列について音声素片ファイル11を参照し、各音
韻に対応した音声素片パラメータを抽出して音韻パラメ
ータ系列を生成している。 尚、前述したスペースを示すコードが与えられた場合
には、音韻パラメータ生成部10は音声素片ファイル11を
参照することなく、所定期間に亙って無音を表わす音韻
パラメータ列を生成出力する。 前述した音声合成部９は、このようにして生成される
音韻パラメータ系列と前記韻律パラメータ系列とに従っ
て、所定の規則に従って声道特性を近似したフィルタを
構成し、このフィルタに音源を通す等して音声を規則合
成している。 第４図および第５図はこのように構成された本装置に
おける音声合成の作用を模式的に示すものであり、第４
図は「カマタ〔F3〕」なる記号列を与えた場合、また第
５図は「トウホウ〔F5〕チュウブシシャ〔33〕〔33〕
〔34〕」なる記号列を与えた場合の例を示している。 先ず、第４図に示す例について説明すると、入力記号
列として「カマタ〔F3〕」が与えられると、その記号列
中に文字コード以外の特殊コード〔F3〕が含まれること
から、前記変換テーブル３が参照されて当該特殊コード
〔F3〕に対応する文字コード列「エイギョウショ」が求
められる。そしてこの特殊コード位置を境界として入力
記号列が分離され、その境界位置にスペース が挿入される。この結果、入力記号列は、 なる文字コード列に変換される。 しかして次にその文字コード列に対して上記スペース
で区切られた単語文字コード列毎にアクセント辞書５を
用いた照合が行われる。そして単語情報「カマタ」につ
いては、その種別が『地』，読みが『カマタ』，アクセ
ント型が『１』であることが求められる。同様にして単
語情報「エイギョウショ」については、その種別が
『接』，読みが『エーギョーショ』，アクセント型が
『０』，複合アクセント情報が『０』であることが求め
られる。 複合アクセント検定部６は、上述した如く照合された
単語情報「カマタ」「エイギョウショ」ついて求められ
た品詞の情報から、これらの単語情報が『地＋接』なる
規則に適合して複合語を形成することを知り、１つのア
クセント句として前記複合アクセント情報『０』を得
る。 このような複合語に対するアクセント検定の結果に従
い、前述したスペースを示すコードを削除し、複合語の
文字コード列「カマタエイギョウショ」を得る。そして
前記単語情報「カマタ」について求められたアクセント
型を無視し、複合語に対するアクセント情報『０』に従
ってこの文字コード列に対する音韻パラメータ系列と韻
律パラメータ系列とを生成し、第４図（ｃ）に示すよう
に『カマタエーギョーショ』なる合成音声を得る。 一方、第５図に示すように「トウホウ〔F5〕チュウブ
シシャ〔33〕〔33〕〔34〕」なる記号列が与えられた場
合にも同様にしてその記号列中の特殊コードの変換が行
われる。そして なる単語単位に分離された文字コード列を得る。 このようにして求められた各単語文字コード列に対し
て前述したアクセント辞書５を用いて品詞の情報やアク
セントの情報等を得る。この際、「チュウブシシャ」に
ついては、該当する単語がアクセント辞書５に存在せ
ず、「チュウブ」「シシャ」についてそれぞれ該当単語
が見出されることから、これを別個の単語情報として判
定し、複合語を生成している可能性があると判断する。 しかして複合語アクセント検定部６では、上記文字情
報の系列の品詞の繋がりが『固＋接＋地＋接＋特＋特＋
特』で示されることから、先ず『固＋接』の関係で示さ
れる「トウホウ」「カブシキガイシャ」が１つのアクセ
ント句をなす複合語を形成することを知る。また「チュ
ウブ」「シシャ」については、『地＋接』の関係で示さ
れる複合語の規則を満しているこから、これを複合語で
あると確認する。 以上のようにして複合語アクセントの検定を行った
後、その音韻パラメータ系列の生成と韻律パラメータの
生成を行い、例えば第５図（ｃ）に示すように なる合成音声を得る。 尚、複合語として判定されなかった部分におけるスペ
ース・コードはそのまま残される。そしてそのスペース
・コード部分においては、例えば250msecに亙って無音
区間とする等の処理が行われる。 以上のようにして本装置によれば、入力記号列中に特
殊コードが含まれる場合、その特殊コードを予め定めら
れた文字コード列に変換すると共に、その特殊コードが
その前後の単語情報（文字コード）との間で複合語を成
すか否かの検定が行われる。そして複合語をなす場合に
は、その複合語に対するアクセント情報が求められた上
で音声合成が行われる。この結果、単純単語のみなら
ず、複合語についてもそのアクセント情報が効果的に求
められて自然性が高く、了解度の高い合成音声を効果的
に生成することが可能となる。 尚、本発明は上述した実施例に限定されるものではな
い。例えば無音区間を示す記号としては上述したスペー
ス・コード以外であっても良い。また３つ以上の単純単
語が連続して複合語を形成する場合であっても同様に適
用することができる。更には特殊コードの取扱いについ
ても特に限定されない。要するに本発明はその要旨を逸
脱しない範囲で種々変形して実施することができる。 ［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、頻繁に出現する
単語情報を特殊コードとして与える場合であっても、上
記特殊コードが形成する複合語に対するアクセントの情
報を効果的に求めることができ、自然性が高く、了解度
の高い合成音声を効果的に求めることができる等の実用
上多大なる効果が奏せられる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の一実施例装置の概略構成図、第２図は
実施例装置における変換テーブルの構成例を示す図、第
３図は実施例装置におけるアクセント辞書の構成例を示
す図、第４図および第５図はそれぞれ入力記号列に対す
る本装置の作用例を示す図である。 １……記号列入力部、２……特殊コード変換部、３……
変換テーブル、４……単語じょうごう部、５……アクセ
ント辞書、６……複合語アグセント検定部、７……韻律
パラメータ生成部、８……音韻系列検定部、９……音声
合成部、10……音韻パラメータ生成部、11……音声素片
ファイル。

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 １．記号列化された単語情報を入力する手段と、 入力された記号列に、文字コード以外のコードであって
   予め定められた単語情報の文字コード列に対する置き換
   え用のコードが含まれるとき、このコードを当該コード
   に対して予め定められた文字コード列に変換する手段
   と、 この変換文字コード列を境界にして前記入力記号列を複
   数の単語文字コード列に分割する手段と、 分割された各単語文字コード列毎にアクセント辞書を参
   照してその品詞の情報とアクセントの情報とをそれぞれ
   求める手段と、 各単語文字コード列について求められた品詞の情報とア
   クセントの情報とを基にして前記変換文字コード列を含
   む入力文字コード列がなす複合語に対するアクセントの
   検定を行う手段と、 この複合語に対するアクセント検定結果と前記各単語文
   字コード列とに従って各単語文字コード列が示す単語の
   音韻パラメータ系列と韻律パラメータ系列とをそれぞれ
   求める手段と、 これらの音韻パラメータ系列と韻律パラメータ系列とに
   従って前記各単語文字コード列が示す単語音声を規則合
   成する手段とを具備したことを特徴とする音声合成装
   置。 ２．記号列化された単語情報を入力し、 入力した記号列に、文字コード以外のコードであって予
   め定められた単語情報の文字コード列に対する置き換え
   用のコードが含まれるときは、このコードを当該コード
   に対して予め定められた文字コード列に変換し、 この変換文字コード列を境界にして前記入力記号列を複
   数の単語文字コード列に分割し、その複数の単語文字コ
   ード列の各々についてアクセント辞書を参照してその品
   詞の情報とアクセントの情報とをそれぞれ求め、 各単語文字コード列について求めた品詞の情報とアクセ
   ントの情報とを基にして前記変換文字コード列を含む入
   力文字コード列がなす複合語に対するアクセントの検定
   を行い、 この複合語に対するアクセント検定結果と前記各単語文
   字コード列とに従って各単語文字コード列が示す単語の
   音韻パラメータ系列と韻律パラメータ系列とをそれぞれ
   求め、 これらの音韻パラメータ系列と韻律パラメータ系列とに
   従って前記各単語文字コード列が示す単語音声を規則合
   成することを特徴とする音声合成方法。